（10分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．(1)连接电路时开关应         ．(2)请你用笔

题型：不详难度：来源：

（10分）在测定“小灯泡电功率”的实验中，电源电压为4.5V，小灯泡额定电压为2.5V、电阻约为10Ω．
(1)连接电路时开关应         ．
(2)请你用笔画线代替导线，将图甲中的实物电路连接完整．
(3)闭合开关前，滑动变阻器的滑片P应位于     （选填“A”或“B”）端．
(4)小明连接好电路后，闭合开关，移动滑片，发现小灯泡始终不亮，且电压表无示数，电流表有示数，则故障的原因可能是                  ．（写出一种即可）
(5)小明闭合开关，移动滑片P到某一点时，电压表示数（如图乙所示）为      V，则此时灯泡消耗的实际功率        额定功率(选填“>”、“<”或“=”)．
(6)小明继续移动滑动变阻器的滑片P，记下多组对应的电压表和电流表的示数， 并绘制成I－U图像（图丙），根据图像，可计算出小灯泡的额定功率是           W．根据图像I与U不成正比，原因是                                              。

图23

(7)另一组同学发现当电压表示数增大时，电流表的示数减小，造成这一现象的原因可能是                                                                      。   
 

答案

解析

解答：解：（1）连接电路时，开关要处于断开状态，防止连接完最后一根导线，电路电流过大，损坏元件．
（2）灯泡的额定电压为2.5V，电压表选择0～3V量程，电压表与灯泡并联，
灯泡的电流大约为：I==0.25A，所以电流表选择0～0.6A量程，电流表与灯泡串联，如图．

（3）滑动变阻器滑片处于A端时，连入电路的电阻最大，起保护电路的作用．
（4）电压表无示数，说明与电压表两端电压为零，电流表有示数，说明电路通路，小灯泡始终不亮、说明小灯泡被短路，所以电路的可能故障原因是：灯泡短路．
（5）电压表选择0～3V量程，分度值为0.1V，所以电压表的示数为2.2V，小于额定电压，实际功率小于额定功率．
（6）由图象知：灯泡在额定电压2.5V时的电流为0.2A，
灯泡的额定功率：P=UI=2.5V×0.2A=0.5W．由图象可知：灯泡在0.5 V、1.5 V、2.5 V时，对应的电流分别为：0.06A、0.16A、0.2A，根据R=得出，对应的电阻分别为：8.3Ω、9.4Ω、12Ω，所以，灯泡电压增大，电阻逐渐增大．在实验过程中，灯丝的长度、横截面积、材料不变，电压增大，温度升高，电阻增大，所以，灯丝电阻可能随温度变化而变化．
（7）电压表示数增大时，电流表的示数减小，说明电压表所测量部分电阻增大，即可能是电压表并联在滑动变阻器两端了
故答案为：（1）断开；（2）如图；（3）A；（4）灯丝断路；（5）2.2；＜；（6）0.5；灯丝电阻随温度的变化而变化．（7）电压表并联在滑动变阻器两端；
点评：本题考查了测“小灯泡电功率”的实验中实验器材的正确使用、电路的连接、注意事项、电路故障分析和利用欧姆定律及功率的计算等问题，虽综合性强，但都是很基础、很重点的知识，只要掌握以上知识点，解决此题不难．